使用许可频带内窄带Wi-Fi的无线广域网(WWAN)管理的设备到设备通信

摘要

公开了用于建立设备到设备(D2D)连接的技术。一个设备包括UE，UE包括邻域发现模块，该邻域发现模块被配置成从无线广域网(WWAN)和无线局域网(WLAN)中的至少一个接收发现信息，以帮助与至少一个附加UE建立D2D通信信道。D2D通信模块被配置成使用该发现信息与至少一个附加UE建立D2D通信信道。D2D通信信道在许可无线电频带内建立并由WWAN管理。

说明书

背景

随着移动无线设备(诸如智能电话和平板设备)的使用变得普及，对那些设备所使用的有限数量的无线电频谱的需求也增长，导致许可频带内的无线网络拥塞。此外，诸如音频和视频流媒体等高带宽应用的增加使用可以增加需求超出可用频谱的能力。在诸如大城市和大学等高密度和高使用位置中尤其如此。一个计划估计移动互联网业务从2010年至2015年将增长20倍。

无线体系结构、硬件设计和处理器速度的改进显著增加了无线设备在使用可用频谱时的效率。然而，在每赫兹可用带宽下每秒发射更多比特数的能力可能达到当前可用电池技术的上限。

附图简述

本发明的特征和优点从以下结合附图的详细描述中将显而易见，详细描述和附图通过示例一起说明了本发明的特征；以及，附图中：

图1说明了第三代合伙人计划(3GPP)长期演进(LTE)网络的示例的框图；

图2a说明了按照一示例的无线广域网(WWAN)的示例的框图，该无线广域网(WWAN)被配置成与多个用户设备(UE)通信以帮助在多个UE间建立设备到设备连接；

图2b说明了按照一示例的与无线局域网通信的WWAN的示例，无线局域网和WWAN中的至少一个被配置成与多个UE通信以便在多个UE间建立D2D连接；

图3说明了按照一示例、描述用于形成设备到设备(D2D)通信无线电链路的方法的流程图；

图4说明了按照一示例、描述用于建立设备到设备(D2D)通信信道的方法的流程图；以及

图5说明了按照一示例的移动无线设备。

现在将参照图示的示例性实施例，此处将使用具体语言来描述示例性实施例。然而将理解，由此不意图对本发明的范围作出任何限制。

详细描述

在公开和描述本发明之前，应当理解，本发明不限于此处公开的特定结构、过程步骤或材料，本领域普通技术人员会认识到，本发明可扩展到此处公开的特定结构、过程步骤或材料的等价物。还应当理解，此处采用的术语仅用于描述特定实施例，而不意图是限制性的。

定义

如此处使用的，术语“基本上”是指动作、特征、属性、状态、结构、条目或结果的完全或近乎完全的范围或程度。例如，“基本上”包含的对象会意指该对象或者是完全包含的，或者是接近完全包含的。与绝对完全性的实际可允许偏差程度可能在一些情况下取决于具体上下文。然而，一般而言，完成的接近度将具有如同获得了绝对完成和总完成一样相同的总体结果。“基本上”在否定含义中可等价地用于指完全或接近完全地缺乏动作、特征、属性、状态、结构、条目或结果。

如此处使用的，术语D2D是指设备到设备的通信。设备可以是能在一个或多个无线电频带内通信的无线设备。无线设备可以是诸如智能电话、平板、膝上型电脑或其他类型的计算设备这样的移动无线设备。无线设备也可以是被配置成进行无线通信的简化的计算设备，诸如传感器。被配置成进行无线通信的传感器通常被称为机器。术语D2D在此可与对等(P2P)通信和机器到机器(M2M)通信同义地使用。

如此处使用的，术语“许可频谱”或“许可无线电频带”是指无线电频谱的一部分，该部分被许可给一个或多个实体用于在无线广域网中的移动无线设备和至少一个传输站之间通信。频谱可由诸如联邦通信委员会的政府主体、或者被授权许可无线电频谱以用于所选国家内的另一政府或产业主体来许可。

示例实施例

以下提供了技术实施例的初始概览，然后进一步详细描述了具体的技术实施例。初始概览意图帮助读者更快地理解技术，而不意图标识该技术的关键特征或基本特征，也不意图限制所要求保护的主题的范围。

所发射的无线数据量的指数增长已经造成无线广域网(WWAN)中的拥塞，所述无线广域网使用许可频谱来为诸如智能电话和平板设备等无线设备提供无线通信服务。在诸如城市位置和大学等高密度和高使用位置中，拥塞尤其显著。

一种用于提供附加带宽容量的技术是使用诸如无线局域网(WLAN)标准这样的低功率无线通信标准来执行设备到设备(D2D)的通信。在多个设备间使用WLAN标准进行D2D通信显著降低了在WWAN中的潜在瓶颈点处使用的带宽量，诸如在无线电接入网络(RAN)处的演进节点B(eNodeB)或者在核心网络(CN)服务器处。由于D2D通信可以减少或消除经由演进节点B(eNodeB)和/或CN的通信，因此D2D通信的使用能释放RAN和CN以供用于跨更大距离的通信，诸如在WWAN通信的多个RAN之间。

然而，一些类型的WWAN标准(诸如第三代合伙人计划(3GPP)发布8、9、10或11)未被完全设计成提供D2D通信。需要对物理层(PHY)、媒体访问控制(MAC)层、对D2D检测的支持、分布式调度和干扰管理的诸多标准进行显著改变。因而，可能难以使用WWAN标准形成D2D通信。

一种潜在解决方案是使用WLAN标准来在双模式设备(既包括WWAN无线电也包括WLAN无线电)之间提供D2D通信。然而，使用WLAN标准(诸如蓝牙或者电气和电子工程师协会(IEEE)802.11或802.15标准)的D2D通信也可以是具有挑战的。由于WLAN标准一般在未许可带宽内通信，因此未许可频谱可能被大量使用，从而导致显著的干扰。

此外，WLAN标准一般被设计成以相对高的无线电频率提供相对宽带通信。例如，常用的IEEE 802.11a、b、g和n标准使用20兆赫兹(MHz)和40MHz的带宽来以高达150兆比特/每流的速率发射数据。在许可频带内可用的窄带宽中实现这些宽带宽和传输速率通常是不实际的。

未许可频带内的数据通常以近似2.4千兆赫兹(GHz)、3.7GHz和/或5GHz的中心频率被发射。与具有低于1GHz的中心频率的许可频带内的传输相比，这些中心频率在大气中可具有相对高的衰减水平。通过空气的路径损失可以使用下式计算：

路径损失＝20log(4*π*r/λ)dB

其中，r是发射机和接收机之间的距离，λ是波长。900MHz发射机(λ＝0.33米)和2.4GHz发射机(λ＝0.125米)间的路径损失为近似2.67的比率。因此，900MHz频带内的传输可以比2.4GHz下的传输传播快近似2.5倍。因此，未许可频带内较高频率下的D2D通信是相对短程的，一般小于100米。该范围限制会降低D2D通信的可用性。

无线电频率波的次千兆赫兹距离内的通信允许较长距离上的通信。尽管使用低于1GHz的较低频率范围，但是降低的大气衰减可导致较高功率的信号，该较高功率信号与以数千兆赫兹频率(诸如以上的未许可频带)发射的信号相比可以实现较大的频谱效率。该增加的频谱效率可以通过允许使用较高水平的调制和编码来在每秒每赫兹下发射更高数量的比特，以补偿降低的带宽。

电气和电子工程师协会(IEEE)802.1标准族最近开始致力于被指名为802.11ah的新的工作组。该工作组对IEEE 802.11标准族提出的修改将在此被称为IEEE 802.11ah标准。至今为止对IEEE 802.11ah标准做出的进展的一个示例是2012年7月的规范框架的发布10，被指名为802.11-ll/1137rl0。

IEEE 802.11ah标准是IEEE 802.11标准族中被指定以低于1GHz的中心频率在信道内操作的第一个标准。为了适应较低的中心频率，IEEE802.11ah标准提出了相对于802.11a、b、g和n标准而言更窄信道的使用。IEEE 802.11ah标准的信道带宽可具有1MHz、2MHz、4MHz或16MHz的带宽。相对于IEEE 802.11a、b、g和n而言更窄的信道尺寸和相对低的中心频率可用于允许传感器在中范围距离上通信，诸如在250米左右。该距离显著远于IEEE 802.11标准的典型通信距离，该典型距离一般被限制为约100米的最大距离。

与一般涉及相对宽带宽(40MHz)和相对高频率(2.4GHz、5GHz)下在相对短距离(即，100米)上的操作的WLAN通信相反，WWAN通信(诸如经由3GPP规范的WWAN通信)一般实现在较低带宽(700MHz到2GHz)、较低带宽(1.4、3、5、10、15或20MHz)和相对长距离(高达几千米)上的操作。

按照本发明一实施例，公开了用于在许可无线电频带内形成WWAN控制的D2D通信无线电链路的技术。D2D通信无线电链路可以基于WLAN D2D标准来形成。许多类型的WLAN标准可能不与WWAN频率和带宽兼容。然而，由于IEEE 802.11ah标准中使用的相对低的信道带宽和低中心频率，诸如IEEE 802.11ah标准的WLAN标准可以与WWAN通信中使用的许可频谱更为兼容。尽管使用IEEE 802.11ah标准作为示例，但它并非意图是限制性的。也可以使用IEEE 802.11-2012标准族内的其他标准和IEEE 802.15标准来在多个UE间形成D2D连接，该D2D连接使用WWAN连接来设立和管理。

为上下文提供了3GPP体系结构的简要讨论。图1提供了3GPP LTE网络的示例，如在3GPP发布8、9、10和11规范中描述。在3GPP LTE网络中，UE 150A-B可以经由无线电接入网络(RAN)110与演进的分组核心(EPC)160进行通信。RAN可以包括诸如演进的通用地面无线电接入(E-UTRAN或eUTRAN)或UTRAN模块这样的传输节点，被表示为eNodeB 112A和112B。RAN可以与EPC通信。EPC可以包括服务网关(S-GW)120和移动性管理实体(MME)130。EPC也可以包括分组数据网络(PDN)网关(P-GW)142以将S-GW耦合至PDN，PDN诸如互联网180、内联网或其他类似的网络。S-GW可以为与RAN相关联的UE提供P2P内联网网络接入和标准网络接入。S-GW和MME可以经由电缆、有线、光纤和/或传输硬件(诸如路由器或中继器)彼此直接通信。在该示例中，eNodeB 112A-B分别经由LTE无线电链路115A-B连接至UE 150A-B。诸如X2链路这样的回程链路114可用于连接eNB。X2链路一般在多个eNB间的宽带有线或光学连接上形成。eNB 112A-B、S-GW120和MME 130间的连接可经由SI型的连接124A-B和126A-B作出。SI接口在3GPP技术规范(TS)36.410版本8(2008-12-11)、9(2009-12-10)和10(2011-03-23)中描述，这些版本对于公众可用。

EPC 160也可以包括策略和收费规则功能(PCRF)节点144，该策略和收费规则功能(PCRF)节点144可用于接近实时地确定无线网络中移动网络运营商(MNO)的策略规则。可以理解，PCRF节点可以访问订户数据库及其他专用功能，诸如收费系统。可以添加附加策略以接近实时地标识MNO何时可以配置网络以便在至少两个无线设备之间形成D2D连接。如此处使用的，MNO是无线网络服务提供商。诸个无线设备可以都在MNO的网络中。或者，诸个无线设备之一可以在另一MNO的网络中工作。

EPC 160也可以包括接入网络发现和选择功能(ANDSF)146。ANDSF的目的是帮助UE 150A-B发现可用于除3GPP接入网络(诸如HSPA或LTE)以外的数据通信的非3GPP接入网络，诸如IEEE 802.11、IEEE 802.15或IEEE802.16网络，并且向UE提供规定到这些网络的策略的规则。

理解了3GPP网络的基本体系结构之后，提供了可用于提供网络辅助的邻域发现、邻域检测以及许可频带内WWAN辅助的D2D通信的操作的系统体系结构的示例，如图2a和2b所图示。

图2a提供了被配置成与多个UE通信的WWAN的示例图示。在该示例中，WWAN接入是基于3GPP LTE标准，包括发布8、9、10和11。网络辅助的邻域和发现信息可以使用增强节点B(eNB)202被传送至UE1 204和UE2 206。eNB可用于经由与WWAN的控制平面连接与EPC通信。

eNodeB 202可以是被配置成在几千米的距离上向UE发射信号和从UE接收信号的高功率节点，诸如宏节点。或者，eNodeB可以是低功率节点(LPN)，诸如微小区、皮可小区、飞秒小区、归属eNodeB等等。LPNN可以被配置成在小于一千米的距离上与UE通信。

在一实施例中，邻域发现模块(PDM)可以在3GPP网络中在以下节点中的一个或多个中实现，节点包括：a)eNodeB；b)MME；c)ANDSF；d)移动网络运营商(MNO)中的新邻域服务器。在图1中，PDM被图示为与ANDSF通信，但这并非意图是限制性的。PDM可以被配置成将网络辅助的邻域发现信息传送至UE1和UE2。PDM也可以位于允许PDM与WWAN网络中的(多个)Ue进行通信的其他诸个节点处。在一实施例中，ANDSF可以包括在UE的附近可用的一列WLAN网络，该列网络可用于帮助UE来加速到(多个)WLAN网络的连接。

邻域发现信息可以包括可由UE用来检测邻域并经由WLAN执行D2D通信的信息。位于每个UE处的D2D模块可以被配置成与3GPP网络或MNO中的PDM进行通信。

在一实施例中，邻域发现信息可以包括群组拥有者状态。群组拥有者状态可以被标识，并且可以经由WWAN从PDM被传送至所选择的UE。群组拥有者状态指定：所选择的UE将是与一个或多个其他UE的D2D通信中的主UE。群组拥有者状态可由PDM来确定。可以理解，将一个UE指定为群组拥有者可以基于UE对于RAN的信号强度、基于UE的能力、可以在3GPP网络中的两个或更多个UE间随机选择、基于经济上赞助该D2D通信的用户(例如，广告商/卖家)、或者基于其他期望的度量。

在一示例中，网络辅助的邻域发现信息也可以包括UE1和UE2的标识值以及D2D通信将在其上发生的发射WLAN信道。例如，发射WLAN信道可以是经由以下标准被选择用于通信的信道：IEEE 802.11通信标准、IEEE802.15通信标准、蓝牙标准、或者用于在UE1 204和UE2 206之间形成D2D通信链路的另一WLAN标准。

在一实施例中，网络辅助的邻域发现信息也可以包括：a)P2P群组基本服务集标识(BSSID)；b)UE1的对等(P2P)接口媒体访问控制(MAC)地址以及UE2的P2P接口MAC地址；以及c)D2D发射/接收信道。P2P群组BSSID和每个UE的P2P接口MAC地址可任选地从UE1 ID和/或UE2 ID得到。发射信道可以包括包含频率带宽、功率电平和传输间隔在内的信道信息。

一旦经由WWAN网络接收到邻域检测信息，可以基于在每个UE处接收到的邻域发现信息来执行邻域检测。例如，群组拥有者UE可以扫描在邻域发现信息中标识的其他UE。UE可以在发射WLAN信道上扫描。非群组拥有者UE可以在收听WLAN信道上收听。在一实施例中，群组拥有者UE可以在发射信道上发射P2P群组BSSID。非群组拥有者UE可以被配置成在收听WLAN信道上扫描P2P群组BSSID。

在图1所示的示例中，UE1(即群组拥有者)可以经由WLAN将P2P群组BSSID发射至UE2。然后，UE1可以在发射信道和收听信道上经由WLAN与UE2通信。如以上讨论的，WLAN可以基于包括以下在内的标准：蓝牙、包括IEEE 802.11ah的IEEE 802.11、IEEE 802.15或者另一WLAN标准。

一旦邻域发现信息已经由WWAN网络传送至UE并且已经在控制平面上执行了邻域检测，则可以在数据平面中在UE1和UE2之间建立D2D通信链路210。在图2a的示例中，D2D通信链路直接在UE1 204和UE2 206之间形成。多个UE的每一个可以包括邻域发现模块205和D2D通信模块207。这些模块在接下来的段落中将进一步讨论。

D2D通信链路210可以是WiFi直接模式链路。这种直接操作可以是纯点对点(adhoc)的或者可以通过WiFi AP 228来管理。在一实施例中，D2D通信链路的工作信道频率和信道的带宽可由WiFi AP来选择。不存在通过其来管理信道的中心频率和带宽的选择的标准化接口。

在图2b中，邻域发现信息可以或者从eNB 222被直接传送至UE1 224和UE2 226。或者，邻域发现信息可以从eNB被传送至诸如WiF AP 228这样的WLAN接入点(AP)。然后，邻域发现信息可用于使用WLAN标准(诸如WLAN标准)在UE1和UE2之间设立D2D通信信道230，以便使用驻留在每个UE上的邻域发现模块225和D2D通信模块227在UE1和UE2之间形成WiFi直接D2D通信信道。这些模块在接下来的段落中将进一步讨论。

WiFi AP 228可以与eNB 222分开并且与eNB 222通信。或者，WiFi AP可以与eNB集成。例如，eNB可以是LPN，具有与WiFi AP近似相同的有效通信范围。

在图2a和2b的示例中，可以分别选择D2D通信信道210、230来在无线电频谱的许可频带内工作。许可无线电频谱内D2D通信信道的操作可允许使用WWAN来控制信道以管理D2D通信。

用于许可频谱中D2D通信信道的无线电频谱可以包括一些未使用的时域分集(TDD)频谱。或者，频谱可以包括频域分集(FDD)分配的上行链路(UL)部分。无线电频谱的许可部分中的WiFi直接D2D通信信道的操作可以被称为“许可窄带WiFi(LNB-WiFi)”。LNB-WiFi的使用可应用于期望D2D通信的一些公众安全相关的用途和频谱。

基于IEEE 802.11ah标准工作的WiFi信道的窄带性质具有针对许可频谱内的D2D使用的多个好处。这些好处包括基于IEEE 802.11ah标准，由于使用相对低的中心频率(小于2GHz且通常小于1GHz)而使用较高的每频程功率，如以前讨论的。较高的每频程功率导致和IEEE 802.11标准族中以前发布的的标准(诸如IEEE 802.11a、b、g或n)相比、在延伸的范围上的通信。

另一好处包括使用具有窄带宽的WiFi直接信道，该信道可以窄至1或2MHz。如以前讨论的，20MHz或40MHz的较宽带宽可能难以或不可能在WWAN通信所用的无线电频谱中实现，在WWAN通信中在有限的和载波频率带宽中的频谱一般小于20MHz。

WiFi信道的窄带性质也允许导致较灵活干扰管理的具体WiFi信道的选择性激活和传输。

WWAN也可在D2D通信信道已被设立之后用于管理D2D通信信道。例如，3GPP无线电接入网络(RAN)可以在许可频带内工作的WiFi直接载波上配置和控制各种参数。例如，可以管理的一个参数包括通过无线电链路监控来管理慢发射(Tx)功率控制。

WWAN也可用于管理传输机会。WiFi直接D2D链路可以为信道接入提供各种手段。WiFi通常依赖于分布式的基于竞争的机制，诸如增强的分布式信道接入(EDCA)，其中无线移动设备个别地竞争信道接入、然后使用该信道达一时间段。该过程通过EDCA参数来管理。WiFi AP可以广告EDCA参数，如IEEE标准802.11-2012中定义的那样。

诸如混合协调功能控制的信道接入(HCCA)这样的轮询信道接入机制也在IEEE标准802.11-2012中定义，该标准提供了发射活动的精细(即，1到10毫秒)的基于时间的控制。该机制可使用例如3GPP WWAN适配于外部控制。一旦D2D发现完成，则可以使经由WWAN的HCCA的使用可用。经由WWAN的HCCA可以在高D2D话务负载期间用于干扰管理和资源管理。与一般使用WLAN实现的相比，WWAN可以提供对发射活动的更准确的基于时间的控制。

在一示例实施例中，传输机会可以应用于管理层以进行WiFi直连的半静态控制。或者，传输机会可以通过RRC消息传递更动态地应用。例如，新信息元素可以作为广播消息(诸如新系统信息块(SIB))来传送，或者通过专用信令来传送(诸如使用RRCConnectionReconflguration消息)。

使用诸如3GPP这样的WWAN来管理两个或更多个UE间的D2D连接允许这些设备甚至在它们位于WLAN范围(诸如WiFi AP)之外时、或者WiFi AP不可用于管理连接时被管理。使用3GPP来管理LNB-WiFi连接允许在基本上存在WWAN覆盖范围的任何地方形成两个或更多个设备间的D2D连接。由于WWAN覆盖范围在流行区域中几乎无所不在，因此这显著地提高了独立于WLAN网络的可用性而形成D2D连接的位置和能力。

在一实施例中，LNB-WiFi连接可以是用于公众安全D2D应用和用途的可行方案。例如，LNB-WiFi连接可以在700MHz公众安全频带内形成，该公众安全频带包括用于宽带通信的763-768MHz和793-798MHz以及用于窄带分配的769-775MHz和799-805MHz。次千兆赫兹频率和窄带分配与基于IEEE 802.11ah标准形成的D2D LNG-WiFi连接很好地匹配。

为D2D载波指定的基于3GPP LTE的或基于WiFi的载波均可以使用许可或未许可TDD频谱或者FDD分配的上行链路(UL)频带的一部分。FDD分配的DL部分可以使用载波聚集(CA)原理与另一FDD载波的UL配对，如3GPP LTE发布10或11中公开。下行链路可以被用作新载波类型(即，扩展载波)或向后兼容的载波。

使用WLAN标准来形成D2D通信信道可以提供显著的好处。WiFi无线电的MAC层和物理(PHY)层已经被设计用于直接通信，并且可用于具有对市场的较快时间和较少标准化努力的一些公众安全应用，导致较低的成本。此外，对当前初步在较低频带且具有窄带宽的载波中使用WiFi的背负式生产可以降低标准化成本。同样，较低频带和窄带宽载波的使用可以在公众安全频带内提供更高的发射功率。同样，为特殊设备的公众安全用途专门施加的附加的实现方式要求(诸如较高的增益天线或较低的噪声系数)可以进一步改进系统增益。这些效应可以导致可观的链路余量增益，后者可以转化成在扩展范围上通信的能力。

按照一实施例，公开了一种用于形成设备到设备(D2D)通信无线电链路的方法300，如图3的流程图所述。如框310所示，该方法包括在第一用户设备(UE)和第二UE处从无线广域网(WWAN)接收邻域发现信息的操作。如框320所示，一附加操作包括基于邻域发现信息在第一UE和第二UE之间形成D2D通信信道。D2D通信信道使用无线局域网(WLAN)D2D标准来形成。D2D通信信道被配置成在WWAN所管理的许可无线电频带内工作。

方法300还可以包括使用从以下标准组成的标准组中选择的WLAN D2D标准在第一UE和第二UE之间形成D2D通信：电气与电子工程师协会(IEEE)802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ah和IEEE 802.15。如以前讨论的，至今为止对IEEE 802.11ah标准作出的进展的一个示例是2012年7月的规范框架的发布10，被指名为802.11-ll/1137rl0。

方法300还可以包括以下操作：在第一UE和第二UE的至少一个处、从位于许可无线电频带内的WWA接收多个D2D通信信道；以及在第一UE和第二UE之一处、基于多个D2D通信信道的属性来选择多个D2D通信信道之一以便在第一UE和第二UE之间形成D2D通信信道。

在一实施例中，D2D通信信道可以在载波频率处被选择且具有WWAN所确定的带宽，并且被指示给第一UE和第二UE之一。WWAN可以使被配置成基于第三代合伙人计划(3GPP)规范发布8、9、10或11进行工作的无线电接入网络(RAN)。D2D通信信道可以形成具有小于或等于1MHz的信道带宽，以便提供相对于较高信道带宽的增加的每频程功率。或者，信道带宽可以更宽。例如，信道带宽可以基于在D2D连接中多个UE之间的所选参数(诸如所需的数据速率以及第一UE和第二UE间的距离)，从由1MHz、2MHz、4MHz、8MHz和16MHz组成的组中选择。在一实施例中，许可频带可以在为公众安全指定的无线电频带内工作，如以前讨论的。

方法300还可以包括使用WWAN在第一UE和第二UE处接收邻域发现信息，其中WWAN是被配置成基于第三代合伙人计划(3GPP)规范发布8、9、10或11工作的无线电接入网络(RAN)。一附加操作可包括使用接收到的信号强度指示符(RSSI)或分组差错率(PER)来监控D2D通信无线电链路，以使WWAN能提供动态的慢发射功率控制。进一步操作可以包括为第一UE和第二UE之间的D2D传输配置时间间隔，其中时间间隔由WWAN配置以降低干扰并管理无线电频率资源。

在一实施例中，可以使用分布式的基于竞争的机制或轮询信道接入机制来在间隔期间选择传输。分布式的基于竞争的机制和轮询信道接入机制可由WWAN配置。

在另一实施例中，邻域发现信息可以使用无线电资源控制(RRC)消息传递从WWAN被传送至第一UE和第二UE。邻域发现信息可以包括：D2D通信信道的载波频率；D2D通信信道的带宽；D2D通信信道的功率电平；以及用于在D2D通信信道中通信的传输间隔。

在一实施例中，邻域发现信息和D2D信道参数可以使用WLAN的管理级信令从WWAN被传送至第一UE和第二UE。

尽管公开了在第一UE和第二UE间形成的D2D连接的示例，但他们并非意图是限制性的。可能有多个UE被配置成经由D2D通信信道与第一UE和第二UE中的至少一个通信。

在另一实施例中，公开了可用于建立设备到设备(D2D)通信无线电链路的用户设备(UE)。返回图2a和2b，UE 224包括邻域发现模块225，该邻域发现模块225被配置成从无线广域网(WWAN)222和无线局域网(WLAN)228中的至少一个接收发现信息，以帮助与至少一个附加UE 226建立D2D通信信道230。D2D通信模块227被配置成使用该发现信息与至少一个附加UE 226建立D2D通信信道230。D2D通信信道在许可无线电频带内建立并由WWAN管理。

在一实施例中，第一UE 224和附加UE 226两者均包括邻域发现模块225和D2D通信模块227。被传送给每个UE的发现信息可以包括：许可无线电频带内的D2D通信信道载波频率；D2D通信信道带宽；D2D通信信道功率；以及用于在D2D通信信道内通信的传输间隔。D2D通信信道带宽可以从由1MHz、2MHz、4MHz和16MHz带宽组成的组中选择，如以前讨论的。D2D通信信道使用从由以下标准组成的标准组中选择的WLAN标准来形成：电气与电子工程师协会(IEEE)802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ah和IEEE 802.15。可以使用分布式的基于竞争的机制或轮询信道接入机制来选择传输间隔，其中分布式的基于竞争的机制和轮询信道接入机制由WWAN配置。

在另一实施例中，公开了一种用于建立设备到设备(D2D)通信信道的方法400，如图4的流程图所述。在一实施例中，该方法可以在包括多个指令的非暂态机器可读存储介质上实现，该多个指令适合被执行以实现该方法。

如框410所示，方法400包括从无线广域网(WWAN)将发现信息发射至第一用户设备(UE)和第二UE。或者，发现信息可以从与WWAN通信的WLAN被传送。如框420所示，该方法还包括至少部分使用发现信息在无线电频带的许可部分中在第一UE和第二UE之间建立许可的窄带(LNB)WiFi连接。如框430所示，该方法还包括使用WWAN来管理LNB WiFi连接的操作。

方法400还可以包括使用以下至少之一将发现信息传送至第一UE和第二UE：广播新系统信息块(SIB)并且使用专用无线电资源控制(RRC)信令将RRCConnectionReconfiguration消息发射至第一UE和第二UE的每一个。

在一实施例中，使用WWAN来管理LNB WiFi连接还可以包括：使用分布式基于竞争的机制或轮询信道接入机制来选择传输间隔，其中分布式基于竞争的机制和轮询信道接入机制由WWAN配置。

方法400还可以包括在无线电频带的许可部分中在第一UE和第二UE之间建立许可的窄带(LNB)WiFi连接。无线电频带的许可部分可以为公众安全而指定。

方法400还可以包括使用从以下标准组成的标准组中选择的WLAN D2D标准在第一UE和第二UE之间形成D2D通信：电气与电子工程师协会(IEEE)802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ah和IEEE 802.15。位于许可无线电频带内的多个D2D通信信道可以从WWAN被传送至第一UE和第二UE中的至少一个。第一UE或第二UE可以基于多个D2D通信信道的测量属性来选择多个D2D通信信道之一以便在第一UE和第二UE之间形成D2D通信信道。

方法400还可以包括：选择处在载波频率且具有WWAN所确定的带宽的D2D通信信道，该D2D通信信道被指示给第一UE和第二UE之一。在一实施例中，可以选择处在载波频率处且具有WWAN所确定的带宽的D2D通信信道。WWAN可以被配置成基于第三代合伙人计划(3GPP)规范发布8、9、10或11进行工作的无线电接入网络(RAN)。

方法400还可以包括：形成具有小于或等于1MHz的信道带宽的D2D通信信道，以便提供相对于较高信道带宽的增加的每频程功率。除了1MHz信道带宽以外，D2D通信可以基于所要求的数据速率和在第一UE和第二UE之间的距离，形成具有从由2MHz、4MHz、8MHz和16MHz组成的组中选择的信道带宽。

方法400还可以包括使用WWAN将邻域发现信息传送至第一UE和第二UE，其中WWAN是被配置成基于第三代合伙人计划(3GPP)规范发布8、9、10或11工作的无线电接入网络(RAN)。

在另一实施例中，公开了可用于建立设备到设备(D2D)通信无线电链路的UE。UE可以包括邻域发现模块，该邻域发现模块被配置成从无线广域网(WWAN)和无线局域网(WLAN)中的至少一个接收发现信息，以帮助与至少一个附加UE建立D2D通信信道。UE还可以包括D2D通信模块，该D2D通信模块被配置成使用发现信息与至少一个附加UE建立D2D通信信道，其中D2D通信信道在许可无线电频带内建立并且由WWAN管理。

在一实施例中，邻域发现模块所接收的发现信息可以包括：许可无线电频带内的D2D通信信道载波频率；D2D通信信道带宽；D2D通信信道功率；以及用于在D2D通信信道内通信的传输间隔。

如以前讨论的，D2D通信信道带宽可以从由1MHz、2MHz、4MHz和16MHz带宽组成的组中选择。D2D通信信道可以使用从由以下标准组成的标准组中选择的WLAN标准来形成：电气与电子工程师协会(IEEE)802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ah和IEEE 802.15。

在一实施例中，UE可以使用分布式的基于竞争的机制或轮询信道接入机制来选择传输间隔。分布式的基于竞争的机制和轮询信道接入机制可由WWAN配置。

图5提供了移动设备的示例说明，移动设备诸如用户设备(UE)、移动站(MS)、移动无线设备、移动通信设备、平板、手机或者其他类型的移动无线设备。移动设备可以包括被配置成与基站(BS)、演进节点B(eNB)或其他类型的无线广域网(WWAN)接入点通信的一个或多个天线。移动设备可以被配置成使用至少一个无线通信标准进行通信，所述至少一个无线通信标准包括3GPP LTE、WiMAX、高速分组接入(HSPA)、蓝牙和WiFi。移动设备可以为每个无线通信标准使用单独的天线或者为多个无线通信标准使用共享的天线。移动设备可以在无线局域网(WLAN)、无线个域网(WPAN)和/或无线广域网(WWAN)中通信。

图5还提供了可用于来自移动设备的音频输入和输出的麦克风以及一个或多个扬声器的图示。显示器屏幕可以是液晶显示器(LCD)屏幕、或者诸如有机发光二极管(OLED)显示器这样的其他类型的显示器屏幕。显示器屏幕可以被配置为触摸屏。触摸屏可以使用电容性、电阻性或另一类型的触摸屏技术。应用处理器和图形处理器可以耦合至内部存储器以提供处理和显示能力。非易失性存储器端口也可用于向用户提供数据输入/输出选项。非易失性存储器端口也可用于扩展移动设备的存储器能力。键盘可以与移动设备集成，或者无线地连接至移动设备以提供附加的用户输入。虚拟键盘也可以用触摸屏来提供。

应当理解，此说明书中描述的许多功能单元已被标记为模块，以便更具体地强调它们的实现方式独立性。例如，模块可以被实现为硬件电路，硬件电路包括定制的VLSI电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管等现成的半导体、或者其他分立的组件。模块也可以在可编程硬件器件中实现，所述可编程硬件器件诸如场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑器件等等。

模块也可以用供各类处理器执行的软件来实现。具有可执行代码的已标识模块可例如包括计算机指令的一个或多个物理或逻辑块，计算机指令可以例如被组织为对象、过程或函数。然而，已标识模块的可执行文件不需要在实体上位于一起，但可以包括存储在不同位置的不同指令，这些不同指令在逻辑上连在一起时构成该模块并且实现该模块的所述目的。

实际上，具有可执行代码的模块可以是单个指令、或许多指令，并且可以甚至在几个不同的代码段上、在不同的程序之间以及跨几个存储器器件而分布。类似地，操作数据在此可以被标识或图示于模块内，并且可以以任何适当形式被体现并且被组织在任何适当类型的数据结构内。操作数据可以被收集为单个数据集，或者可以分布在不同位置上(包括分布在不同的存储器件上)，并且可以至少部分地仅作为系统或网络上的电信号而存在。模块可以是被动的或主动的，包括可用于执行期望功能的代理。

各种技术或者它们的特定方面或部分可以采取体现于有形介质中的程序代码(即，指令)的形式，所述有形介质诸如软盘、CD-ROM、硬驱、或者任何其他机器可读存储介质，其中在程序代码被加载到机器(诸如计算机)中和由机器执行时，机器成为用于实现所述各种技术的装置。在可编程计算机上的程序代码执行的情况下，计算设备可以包括处理器、可由处理器读取的存储介质(包括易失性和非易失性的存储器和/或存储元件)、至少一个输入设备以及至少一个输出设备。可以实现或使用此处所述的各种技术的一个或多个程序可以使用应用编程接口(API)、可再用控件等等。这种程序可以用高级的面向过程或面向对象的编程语言实现以便与计算机系统通信。然而，若需要，(诸)程序可以用汇编语言或机器语言实现。在任一情况下，语言可以是编译的或解译的语言，并且与硬件实现方式组合。

该说明中通篇引用“一个实施例”或“一实施例”意指结合该实施例描述的特定特征、结构或特征被包括在本发明的至少一个实施例中。因此，短语在“在一个实施例中”或“在一实施例中”在该说明书各处的出现不必要全部指同一实施例。

如此处使用的，为方便起见，多个条目、结构元件、组成元件和/或材料可以被呈现在公共列表中。然而，这些列表应被视为好像该列表的每个成员都被个别地标识为单独的且唯一的成员。因此，如无相反指明，这种列表的没有一个个别成员应当仅基于它们在公共组中的演示而被视为同一列表的任何其他成员的事实等价物。此外，在此可以引用本发明的各个实施例和示例连同其各个组成部分的替代。可以理解，这种实施例、示例和替代不应被视为彼此的事实等价物，而是被视为本发明的单独的且自治的表示。

而且，所述的特征、结构或特征可以以任何适当方式被组合在一个或多个实施例中。在以下描述中，提供了许多具体细节，诸如材料、紧固件、尺寸、长度、宽度、形状等的示例，以提供对本发明实施例的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，本发明可以无需这些具体细节的一个或多个而实现，或者用其他方法、组件、材料等来实现。在其他情况下，为避免混淆本发明的多个方面，未详细示出或描述公知的结构、材料或操作。

尽管以上示例是本发明原理在一个或多个特定应用中的说明，但对于本领域普通技术人员显而易见的是，可以无需创造性劳动而作出实现方式的形式、用途和细节上的许多修改，且不背离本发明的原理和范围。因而，除了由所提出的权利要求书限制以外，本发明并非意图是限制性的。